Baltymų metabolizmas: baltymų apykaitos procesas vyko organizme

Kai kurie svarbūs baltymų apykaitos procesai organizme yra tokie:

Baltymai yra didelio molekulinio svorio junginiai, kuriuose statybiniai blokai yra aminorūgštys.

Virškinimo metu proteolitiniai fermentai (peptidazės) suskaidomi į jų atitinkamas aminorūgščių vienetus. Šios aminorūgštys yra absorbuojamos kraujotakoje ir transportuojamos į skirtingus kūno audinius, kur jie naudojami arba pažeistiems audiniams pakeisti, arba baltymų sintezei.

Kai kurios amino rūgštys organizme oksiduojamos, kad susidarytų CO 2 ir H2O, o kiti gali būti deaminizuoti inkstuose ar kepenyse. Aminorūgščių metabolizmas apima daug fermentų, o aminorūgštys gali patekti į šiuos metabolinius likimus:

1. Oksidacijos, persodinimo, dezaminacijos ir dekarboksilinimo reakcijos.

2. Konvertavimas į kitus azoto turinčius junginius, pvz., Tam tikrus vitaminus.

3. Baltymų biosintezė.

Toliau pateikiami keli svarbūs procesai:

a) Perdavimas:

Šis procesas apima grįžtamąjį amino grupės perdavimą į organinę rūgštį, vadinamą keto rūgštimi. Taigi, yra aminorūgšties konversija į atitinkamą keto rūgštį ir atvirkščiai. Šiuos pokyčius katalizuoja transaminazės. Svarbus transaminacijos pavyzdys yra glutamo rūgšties konversija į piruvinės rūgštį į α-ketoglutarinę rūgštį ir alaniną, kaip parodyta žemiau.

Kai kuriomis išimtimis beveik visos aminorūgštys dalyvauja transaminuojant. Tai yra labai svarbu, nes jie jungia angliavandenių ir aminorūgščių metabolizmą. Taigi angliavandeniai gali patekti į aminorūgščių metabolizmą ir atvirkščiai.

b) Deaminacija:

Šis procesas apima amino grupės pašalinimą oksiduojant tam tikrą aminorūgštį, kad susidarytų atitinkamas keto arba hidroksi rūgštis ir laisvas amoniakas. Reakciją katalizuoja oksidazė, fermentas, specifinis tam tikros rūšies aminorūgščių dezaminavimui.

Taigi, alaninas paverčiamas piruvine rūgštimi, glutamo rūgštimi į a-ketoglutarinę rūgštį ir pan. Glutamo rūgšties deaminaciją katalizuoja glutamino dehidrogenazė ir koenzimas NAD arba NADP.

Glutamo dehidrogenazės poveikis taip pat yra svarbus ryšys tarp angliavandenių ir baltymų apykaitos, nes jis paverčia α-ketoglutarūgštį (Krebo ciklo tarpinę) į svarbią aminorūgštį, ty glutamo rūgštį. Pastarasis naudojamas ne tik kaip daugelio baltymų aminorūgščių komponentas, bet ir dalyvauja kitų aminorūgščių formavime.

c) Dekarboksilinimas:

Šioje fermentinių aminorūgščių reakcijoje aminorūgščių dekarboksilazės reikalauja kofaktoriaus piridokso fosfato. Kai kurie aminai, susidarę dėl dekarboksilinimo, turi svarbų fiziologinį poveikį. Taigi, histidino dekarboksilazė, nustatyta gyvūnų audiniuose, gamina histaminą - medžiagą, kuri, be kitų poveikių, stimuliuoja skrandžio sekreciją.

Karbamido formavimasis:

Tai taip pat svarbus baltymų apykaitos aspektas. Karbamidas susidaro kepenyse (tam tikru mastu ir inkstuose) iš amoniako, amino grupių ir CO 2, dalyvaujant ATP ir kai kuriems fermentams. Deaminacijos procese atskirtos amino grupės sujungia su CO 2, kad susidarytų karbamidas.

Baltymų kvėpavimo energija:

Baltymų ir amino rūgščių kvėpavimo ATP išeiga labai skiriasi, priklausomai nuo to, ar kvėpavimo takai seka ketogeninius, ar gliukogeninius maršrutus. Baltymų kvėpavimo efektyvumas yra maždaug toks pat kaip riebalų ar angliavandenių, ty apie 40%.

Grynasis baltymų, kaip energijos šaltinio, naudingumas yra tik apie 70% jo potencialios vertės, nes baltymų kvėpavimas yra susijęs su daugybe kitų energijos reikalaujančių ir todėl reakcijos į šilumą.